Mebelgeometry.ru

Мебельная геометрия
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство для забивания свай

Как забивают сваи: машины и технология установки

При необходимости строительства сооружений на проблемных почвах свайный фундамент является наиболее рациональным вариантом среди прочих разновидностей оснований. Например, на болотистом, подвижном или сыпучем грунте, при высоком уровне расположения грунтовых вод.

Сваи повсеместно используются в индивидуальном, а также в промышленном строительстве. И если для индивидуальной одноэтажной постройки можно обойтись без использования специальных механизмов, то в промышленных объемах использовать специальные устройства и машины просто необходимо. Давайте посмотрим, как забивают сваи при создании фундамента крупного объекта.

Чем забивают сваи в почву

Винтовой и буронабивной вид стержней нуждается в использовании крупногабаритной строительной техники. Ввести в полость грунта забивные элементы своими руками невозможно. Применяется механизм. Используются машины на гусеничном ходу или на колесной тяге.

Гусеничные механизмы не всегда могут подобраться к строительной площадке. Организуют заказ трал. Требуются дополнительные вложения. Колесные агрегаты отличаются мобильностью. Процесс их использования экономичен, если сравнивать с предыдущим вариантом.

Техника для забивания свай

Технические строительные средства различаются способом погружения:

  1. Сваезабиватель. Механизм работы — нанесение ударов молотом по свайной опоре. Гидравлический молот работает от привода. Возможна регулировка силы удара. Дизельный аналог работает за счет сжигания дизтоплива.
  2. Сваевдавливающие агрегаты. Отличаются плавностью вдавливания опор в землю. Удары выполняются под конец погружения, когда стержень достигает плотных грунтовых прослоек. Разрешено использование техники около жилых зданий.
  3. Вибропогружатель. Характерно создание вибрации вдоль оси свайного элемента. Запитка агрегата может производится от электрического двигателя или гидравлического типа привода.

Вибропогружатель

Забивание свай

Этапы погружения опоры:

  1. Предварительно нужно подготовить железобетонное изделие. Выполняется его установка в вертикальное положение для вбивания.
  2. Вдавливание стержневого элемента.
  3. Нанесение точных ударов по свае до ее полного погружения.

Чем погружают сваи

Погружение железобетонных свай может выполняться с помощью нескольких видов техники — дизель молотов, гидромолотов и вибропогружателей. Рассмотрим каждый из них подробнее:

  • Дизель молоты и гидромолоты;

Согласно особенностям направляющей конструкции все молоты для забивки свай делятся на два типа — трубчатые и штанговые. В молотах штангового типа направляющие представлены двумя параллельно расположенными штангами, по которым передвигается боек. Трубчатые молоты имеют закрытую конструкцию, боек в них передвигается внутри корпуса из стальной трубы.

Рис. 1.3: Трубчатые и штанговые дизель молоты

Важно! Помимо направляющего элемента ударные молоты состоят из привода (дизельного либо гидравлического), ударного бойка, шабота (неподвижной части, фиксирующейся на свайном столбе и воспринимающую на себя ударную энергию бойка), и наголовника, в котором закрепляется свай.

Принцип работы дизельмолотов следующий: ударный боек молота поднимается в верхнее положение с помощью троса, в это время в цилиндрическую камеру сгорания, расположенную на поверхности шабота, нагнетается топливная смесь.

Затем боек сбрасывается и ударяется об шабот, в результате чего в цилиндре происходит резкое сжатие топлива и, как следствие, взрыв. Часть высвободившейся энергии уходит на погружение свайного столба (в добавок к энергии, полученной сваей от веса падающего бойка), вторая часть — на подбрасывание бойка в верхнее положение. Данный цикл повторяется до тех пор, пока в цилиндр не перестает подаваться топливо.

Гидромолоты отличаются от дизель-молотов принципом работы привода. Вместо цилиндров сгорания такие конструкции оборудованы гидравлическим механизмом, который не только поднимает боек молота в верхнюю часть, но и контролирует его опускание. Такие механизмы более совершенны, поскольку они дают возможность точно регулировать амплитуду ударов бойка, что значительно повышает эффективность работы условиях песчаных грунтов.

Рис. 1.4: Гидромолот для погружения свай

Внимание! Дизельмолоты и гидромолоты отличаются по весу ударной части — в дизельных агрегатах ее вес не превышает 3 тонн, тогда как в гидравлических механизмах он может доходить до 7 тонн.

  • Вибропогружатели

В отличие от ударных молотов вибропогружатели оказывают на сваю низкоамплитудное вибрационное воздействие, в результате которого почва под острием столба разуплотняется, и свая под весом вибропогружателя углубляется в грунт.

Такие механизмы вырабатывают вибрацию в результате вращения разнонаправленных дебалансов со смещенным центром тяжести.

Рис. 1.5: Вибропогружатель железобетонных свай

В зависимости от особенностей конструкции вибропогружатели делятся на жесткие и подрессоренные. В жестких агрегатах электропривод закреплен прямо на поверхности корпуса вибратора, тогда как в подрессоренных он установлен на платформе с пружинами. Последний вариант отличается большим сроком эксплуатации, поскольку в нем привод не подвергается деструктивным вибрационным нагрузкам.

Читать еще:  Пароизоляция для стен каркасного дома

Спецтехника для устройства фундамента

Для устройства опорного фундамента используется машина для подвозки и подачи свай и забивки сваи.

Транспортировка и установка в строго вертикальное положение осуществляются при помощи спецтехники:

  • подъемного крана;
  • копера.

Устанавливать сваи в вертикальное положение можно при помощи обоих видов техники. Разница в том, что кран можно использовать на других участках стройки, а копер – узкоспециализированная машина.

В современном строительстве используются следующие машины для забивки свай

Вид техникиДостоинстваНедостатки
Дизель-молотСамостоятельная машина для забивания свай. Низкая стоимость работ, независимость от другой спецтехники, экономит временные ресурсы.Очень высокий уровень шума.
Гидравлический молотЗначительно снижается расход топлива и уровень звука.Не самостоятельная строительная спецтехника, а насадка на копер. Не может перейти к работе с другой сваей, пока не забита первая.
ВибропогружательНасадка, в основе работы которой лежит возможность раздвигать грунт под действием вибрации. Позволяет значительно снизить уровень прикладываемой силы и шума.Весьма затратный по времени процесс.
Сваевдавливающая установкаУстановка включает в себя небольшой кран для подачи опоры, что дает возможность сэкономить на копере.
Сваи подаются в центральный зажим, фиксируются вертикально и вдавливаются под действием огромной силы в землю.
Сборка и демонтаж установки. Для стабильности установки используются отвесы. Сама машина имеет относительно небольшую массу.

От того, как называется машина, которая забивает или погружает сваи, напрямую связан и метод заглубления. Основных способов 4:

  • ударный метод;
  • вдавливание;
  • вибрация. ПРимер забивания свай смотрите в этом видео:
  • лидерное бурение.

Если фундамент – это основа здания, то свая – это основа фундамента. От того насколько качественный материал будет использован и, как тщательно будет соблюдена технология, зависит качество всего строительства.

Виды и особенности забивных свай

Из всех разновидностей забивные сваи, как считается, являются наиболее надёжной опорой для фундамента. Благодаря тому, что они достаточно плотно держаться в грунте, именно забивная технология рекомендуется для обустройства тяжёлых ростверковых фундаментов. Забивка свай является самым старым и испытанным способом их погружения в грунт. Сегодня данная технология широко распространена по всему миру, в связи с чем разработаны различные методики забивки и специальные приспособления.

Железобетонные сваи

Современные забивные сваи могут быть нескольких видов:

  • Железобетонные. Имеют уже готовое заострённое окончание и могут быть любого сечения – квадратного, круглого, двутаврового и т.п. Должны быть изготовлены их бетона не ниже 300 марки и иметь внутри арматурный каркас. Перед забивкой отлитую сваю следует внимательно осмотреть – она не должна иметь трещин, деформаций и прочих дефектов. На верхний торец при заглублении надевается специальный стальной оголовок, предотвращающий его разрушение при ударах молота.
  • Деревянные. Изготавливают обычно из твёрдых пород деревьев (кедр, лиственница, дуб) и снабжаются коническим остриём из металла, надеваемым на заглубляемый конец. На верхнюю часть надевают металлический обруч, во избежание её растрескивания во время забивки. Бывают длиной до 10 и более метров, а диаметром до 40 см. В отдельных случаях, когда нужно добиться особой прочности свайного фундамента, применяются связки из нескольких свай – «пакеты», забиваемые в грунт как единое целое.
  • Металлические. Наиболее распространённый тип свай, используемый в частном строительстве. Сталь является наиболее универсальным материалом, более долговечным, чем дерево, и более технологичным, чем бетон. Могут быть как изготовлены в домашних условиях, так и забиты в грунт с помощью ручного молота. Конструктивно состоят из трубы, острия и оголовка.

Забивка свай своими руками

Несмотря на то, что забивка железобетонных свай в основном требует привлечения специализированного оборудования, её вполне реально реализовать самостоятельно. Рассмотрим, как забить сваи вручную, с той оговоркой, что свая имеет приемлемые для работы габариты.

Установка свай своими руками выполняется по ударной технологии. Для организации динамической нагрузки нужно собрать треногу, подвесить на нее несколько бетонных блоков (служат противовесом) и молот. Молот поднимается тросами на максимальную высоту и фиксируется. После того как установлена свая, молот отпускается, и свая забивается в почву. Процедура повторятся до достижения необходимой глубины.

Виды и особенности забивных свай

Из всех разновидностей забивные сваи, как считается, являются наиболее надёжной опорой для фундамента. Благодаря тому, что они достаточно плотно держаться в грунте, именно забивная технология рекомендуется для обустройства тяжёлых ростверковых фундаментов. Забивка свай является самым старым и испытанным способом их погружения в грунт. Сегодня данная технология широко распространена по всему миру, в связи с чем разработаны различные методики забивки и специальные приспособления.

Железобетонные сваи

Современные забивные сваи могут быть нескольких видов:

  • Железобетонные. Имеют уже готовое заострённое окончание и могут быть любого сечения – квадратного, круглого, двутаврового и т.п. Должны быть изготовлены их бетона не ниже 300 марки и иметь внутри арматурный каркас. Перед забивкой отлитую сваю следует внимательно осмотреть – она не должна иметь трещин, деформаций и прочих дефектов. На верхний торец при заглублении надевается специальный стальной оголовок, предотвращающий его разрушение при ударах молота.
  • Деревянные. Изготавливают обычно из твёрдых пород деревьев (кедр, лиственница, дуб) и снабжаются коническим остриём из металла, надеваемым на заглубляемый конец. На верхнюю часть надевают металлический обруч, во избежание её растрескивания во время забивки. Бывают длиной до 10 и более метров, а диаметром до 40 см. В отдельных случаях, когда нужно добиться особой прочности свайного фундамента, применяются связки из нескольких свай – “пакеты”, забиваемые в грунт как единое целое.
  • Металлические. Наиболее распространённый тип свай, используемый в частном строительстве. Сталь является наиболее универсальным материалом, более долговечным, чем дерево, и более технологичным, чем бетон. Могут быть как изготовлены в домашних условиях, так и забиты в грунт с помощью ручного молота. Конструктивно состоят из трубы, острия и оголовка.

Ручной копер

Прототипом всех современных копров является вышедший в настоящее время из употребления деревянный ручной с подвесной бабой. В ручных механических (рис. 1), являющихся первым усовершенствованием ручного снаряда, баба весом до 1 000 кг поднимается рабочими на высоту до 4 м помощью ворота или ручной лебедки. При этом один рабочий ставится на 75—100 кг поднимаемой бабы.

В копре этого типа баба зацепляется за поднимающий ее конец каната помощью особого приспособления, называемого «кошкой» (рис. 2). После подъема на требуемую высоту бабу отцепляют от кошки, дергая за привязанную к последней веревку, и она свободно падает на сваю. Кошка же под действием собственного веса (иногда усиленного дополнительным грузом) следует за бабой, сматывая канат с ворота или лебедки, для чего последние имеют холостой ход. Настигнув остановившуюся от удара о сваю бабу, кошка зацепляет ее снова для очередного подъема.

В большинстве современных копрах подвесная баба поднимается паровой или электрической лебедкой.

Стандартный деревянный — с подвесной отцепляющейся бабой весом в 1,10 т, поднимаемой фрикционно-зубчатой электролебедкой. Баба этого К. движется или непосредственно по стрелам или же по вложенным между ними особым направляющим из швеллеров, которые могут передвигаться вдоль стрел ручной лебедкой в 0,5 HР. При надобности такие «телескопические» швеллеры опускаются ниже основания. Копер передвигается как на колесах по рельсовому пути, так и на катках, вращаемых продетыми сквозь них ломами.

В европейского типа баба обычно помещается спереди стрел. В большинстве американских — она размещается между стрелами. В этом случае для зацепления бабы применяется более сложная, но действующая автоматически конструкция. В ней сжимаемые сильной пружиной клещи захватывают с боков стрелообразно заостренное или треугольное ухо бабы и поднимают последнюю на требуемую высоту, где верхние концы клещей разжимаются, встречая прикрепленные к стрелам упоры.

При обратном падении на бабу нижние концы клещей разжимаются от удара о треугольное ухо бабы и захватывают последнюю для нового подъема. Для регулирования этого подъема упоры иногда делаются металлическими, передвигающимися на тросе по стрелам.

Баба Лакура и Арциша

Из применяющихся в настоящее время баб наибольшей простотой отличаются баба Лакура (рис. 3) и часто встречавшаяся баба Арциша. Обе бабы относятся к паровым молотам одностороннего (простого) действия, в которых ударной движущейся частью является паровой цилиндр, заключающий в себе поршень со штоком, пропущенным сквозь дно цилиндра. Шток своим заостренным в центре концом упирается в сваю, все время передавая последней нагрузку от веса бабы.

Пар пускается в верхнюю, расположенную над поршнем часть цилиндра. В бабе Лакура пар подается через боковое отверстие в головке цилиндра; в ней размещено парораспределительное устройство, состоящее из поворотного крана с 3 отверстиями и с рычагом для переключения. При кране в положении 1 (рис. 4) пар направляется внутрь цилиндра, поднимая его над неподвижным поршнем, после же поворота крана в положение II пар выходит из цилиндра в атмосферу, а цилиндр падает, ударяя бабу. В бабе другой конструкции пар вводится через верх особого полого штока, являющегося продолжением основного штока поршня. Шток этот проходит сквозь головку цилиндра и в верхней своей части содержит золотниковое парораспределительное устройство.

В США большое распространение имеет автоматическая баба одностороннего действия системы Уорингтона. Цилиндр этой бабы двумя боковыми швеллерами и четырьмя массивными болтами соединен с нижней частью снаряда, служащей наголовником забиваемой сваи. Между этим наголовником и цилиндром ходит специальный тяжелый боек, соединенный с двигающимся вверх и вниз поршнем цилиндра. Этот боек и является ударной частью бабы. Баба снабжена автоматически действующим парораспределением, вследствие чего может делать 50—80 ударов в минуту. Баба Уорингтона работает как паром, так и сжатым воздухом. Все вышеописанные паровые бабы обычно обслуживаются деревянными копром, системы которых многими фирмами детально разработаны и стандартизованы.

Применение деревянных копров

Применение деревянных копров удобно благодаря возможности их быстрого изготовления на работах при имеющихся стандартных металлических частях. В обычной деревянной станине бабы Лакура пар подводится по трубопроводу с шарнирными соединениями и с гибким шлангом на конце, допускающим перемещение бабы при забивке. Трубопровод висит на тросе, прикрепленном своим другим концом к свае после перекидки через два блока, благодаря чему подвешенный трубопровод опускается вместе с забиваемой сваей. В случае необходимости забить наклонные сваи делают специальный с наклонными стрелами или же прибегают к маятниковому копру. (рис. 5).

Ростверк и обвязка

Оголовки свай связываются ростверком в единую опорную конструкцию, равномерно воспринимающую и распределяющую нагрузку от здания на фундамент.

Ростверк не обязательно делается бетонный, сваи могут обвязываться и деревянным ростверком — брусьями и металлическими швеллерами, в этом случае это так и называется — обвязкой.

После забивки свай и перед их обвязкой, на них устанавливаются оголовки, позволяющие связывать сваи в единую конструкцию.

Оголовок свайного фундамента

Материалы для свайных работ

Свайные работы осуществляются по методу забивки или вдавливания свай в грунт. При выполнении работ используются железобетонные сваи сечением 30*30, 35*35 и 40*40 см. В зависимости от типа конструкции применяются сплошные или составные изделия, которые устанавливаются вертикально или под наклоном.

Состав железобетона в сваях соответствует всем нормам морозостойкости и водонепроницаемости, что позволяет им выдерживать любые погодные условия.

Помимо установки свай сваебойные работы включают в себя погружение в грунт шпунта или шпунта Ларсена.

Свайные работы осуществляются с помощью нескольких видов сваебойных дизельных и гидравлических молотов. Немаловажным фактором является и широкий опыт наших сотрудников в управлении техникой и руководством всеми стадиями процесса забивки свай.

Чем забивают сваи

Машины для забивки свай

Для погружения забивных опор в грунт промышленностью выпускается большое количество разнообразной техники. Как правило, такие машины собираются на базе бульдозеров, автокранов или экскаваторов, передвигающихся на гусеничном или колесном ходу.

Забивают опоры в грунт при помощи сваезабивателя. Принцип его работы заключается в нанесении молотом ударов по торцу сваи, установленной в нужном направлении.

Ударный механизм оснащается молотом:

  • работающим за счет энергии, получаемой при сгорании дизельного топлива;
  • с гидравлическим приводом, который обеспечивает подъем и опускание ударной части молота.

При возведении легких построек хозяйственного назначения допускается использование ручного молота, в котором ударная часть с помощью простого блочно-тросового механизма вручную поднимается на определенную высоту. Падая, он за счет ускорения свободного падения с силой ударяет по торцу опоры, постепенно загоняя ее в грунт. Такой копр можно оснастить барабаном и наматывать трос вручную или при помощи электродвигателя.

Существует машина, принцип действия которой заключается в создании вибрации, направленной вдоль оси опоры — вибропогружатель. Вибрации создаются специальным устройством, которое закрепляется на оголовке сваи. Конструктивно оно состоит из вращателя и пригруза со смещенным центром тяжести. Приводится такой механизм в действие гидроприводом или электромотором. При этом создаваемая вибрация обеспечивает все условия для погружения сваи в грунт.

В распоряжении строителей имеется сваевдавливающая установка, с помощью которой опора плавно вдавливается в грунт. Чтобы свая вошла в плотные слои, процесс вдавливания завершается нанесением нескольких ударов по ее оголовнику.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector